变压器与铁心线圈计算题(自学题)
2020届高考物理计算题复习《变压器综合题》(解析版)
《变压器综合题》一、计算题1.小型水利发电站的发电机输出功率为1000kW,输出电压为500V,输电线总电阻为,为了使输电线损耗功率为发电机输出功率的,需在发电机处设升压变压器,用户所需电压为220V,所以在用户处需安装降压变压器.输电电路图如图所示,求:输电线上的电流.升压变压器的原、副线圈的匝数之比.降压变压器的原、副线圈的匝数之比.2.一台有两个副线圈的变压器,原线圈匝数 100匝.接入电压的电路中.若两副线圈上分别接上“6V,20W”“110V,60W”的两个用电器,并同时正常工作,原线圈的输入电流为多少?3.淮安市某发电厂引进秸秆焚烧发电机设备,该发电机输出功率为40kW,输出电压为400V,用变压比原、副线圈匝数比为::5的变压器升压后向某小区供电,输电线的总电阻为,到达该小区后再用变压器降为220V.画出输电过程的电路示意图;求输电线上损失的电功率;求降压变压器的变压比:.4.如图所示,矩形线圈abcd匝数匝、面积、电阻不计,处于磁感应强度的匀强磁场中。
线圈通过金属滑环E、F与理想变压器原线圈相连,变压器的副线圈接一只“10V,10W”灯泡。
接在矩形线圈和原线圈间的熔断器允许通过最大电流、电阻忽略不计,现使线圈abcd绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动,灯泡正常发光。
求:线圈abcd中电动势有效值;变压器原、副线圈匝数之比;副线圈中最多可以并联多少盏这样灯泡。
5.一小型发电机通过升压、降压变压器把电能输送给某工厂,已知发电机的输出功率为,输出电压为,升压变压器原、副线圈匝数比为,两个变压器间的输电导线的总电阻为,降压变压器的输出电压为,变压器本身的损耗忽略不计,在输电过程中电抗造成电压的损失不计,求:升压变压器副线圈两端的电压;输电线上损耗的电功率;降压变压器原、副线圈的匝数比。
6.如图所示为理想变压器,三个灯泡、、都标有“6V,6W”,标有“6V,12W”,若它们都能正常发光。
求变压器原、副线圈匝数比;间电压是多少?7.一小型发电机通过升压、降压变压器把电能输送给某工厂,已知发电机的输出功率为为50kW,输出电压为500V,升压变压器原、副线圈匝数比为1:5,两个变压器间的输电导线的总电阻为,降压变压器的输出电压为220V,变压器的损耗忽略,在输电过程中电抗造成电压的损失不计,求:升压变压器副线圈两端的电压;输电线上损耗的电功率;降压变压器原、副线圈的匝数比.该厂安装的都是“220V 40W”的电灯,不考虑其他电器,则允许同时开多少盏灯?8.某学校有一台应急备用发电机,内阻为,升压变压器的匝数比为1:4,降压变压器的匝数比为4:1,输电线的总电阻为,全校22个教室,每个教室用“220V40W”的灯泡6盏,要求所有灯都正常发光,则输电线上损耗的电功率多大?发电机的输出功率多大?发电机的电动势多大?9.如图所示,MN、PQ是两条水平、平行放置的光滑金属导轨,导轨的一端接理想变压器的原线圈,变压器的副线圈与电阻组成闭合回路,变压器的原副线圈匝数之比::10,导轨宽。
变压器试题及答案
变压器试题及答案一、选择题1. 变压器的基本原理是什么?A. 电磁感应B. 静电感应C. 磁共振D. 磁共振与静电感应答案:A2. 以下哪个不是变压器的组成部分?A. 铁芯B. 线圈C. 电容D. 绝缘体答案:C3. 变压器的匝数比与电压比的关系是什么?A. 匝数比等于电压比B. 匝数比是电压比的倒数C. 匝数比与电压比成正比D. 匝数比与电压比成反比答案:C二、填空题1. 变压器的变压能力取决于其________和________的比值。
答案:匝数;电阻2. 理想变压器的输入功率与输出功率是________的。
答案:相等3. 变压器的铁损主要包括________和________。
答案:磁滞损耗;涡流损耗三、简答题1. 简述变压器的工作原理。
答案:变压器的工作原理基于法拉第电磁感应定律。
当原线圈接入交流电源时,铁芯中的磁通量随之变化,这个变化的磁通量在副线圈中产生感应电动势,从而实现电能的传输和电压的变换。
2. 变压器的效率如何计算?答案:变压器的效率是输出功率与输入功率的比值。
理想情况下,不考虑损耗,变压器的效率为100%。
实际应用中,由于存在铜损、铁损等损耗,效率会低于100%。
四、计算题1. 已知变压器原线圈匝数为1000匝,副线圈匝数为5000匝,输入电压为220V,求输出电压。
答案:根据变压器匝数比与电压比的关系,输出电压 V_out = (V_in * N_out) / N_in = (220 * 5000) / 1000 = 1100V。
2. 若变压器的输入功率为10kW,效率为90%,求输出功率。
答案:根据效率的定义,输出功率 P_out = (输入功率 * 效率) = 10kW * 90% = 9kW。
变压器线圈的简单计算
变压器线圈的简单计算
变压器初级电压220V,次级电压12V,功率为100W,求初、次级匝数及线径。
一、选择变压器铁芯横截面积:
S=1.25×根号P=1.25×根号100=1.25×10≈13(平方CM),
EI形铁芯中间柱宽为3CM,叠厚为4.3CM,即3×4.3
求每伏匝数:N=4.5×100000/B×S
B=硅钢片导磁率,中小型变压器导磁率在6000~12000高斯间选取,现今的硅钢片的导磁率一般在10000高斯付近,取10000高斯。
公式简化:N=4.5×100000/10000×S=45/S
N=45/13≈3.5(匝)
初、次级匝数:
N1=220×3.5=770(匝)
N2=12×3.5=42(匝)
二、在计算次级线圈时,考虑到变压器的漏感及线圈的铜阻,故须增加5%的余量。
N2=42×1.05≈44(匝)
求初、次级电流:
I1=P/U=100/220≈0.455(A)
I2=P/U=100/12≈8.33(A)
三、求导线直径:(δ是电流密度,一般标准线规为每M㎡:2~3A间选取,取2.5A)
D=1.13×根号(I/δ)
D=1.13×根号(0.455/2.5)=0.48(MM)
D=1.13×根号(8.33/2.5)=2.06(MM)
初级线径:Φ0.48,匝数:770;次级线径:Φ2.06,匝数:44。
第章磁路与铁心线圈电路课后习题
第6章 磁路与铁心线圈电路62、某单相变压器如图所示,两个原绕组的额定电压均为110V ,副绕组额定电压为6.3V ,若电源电压为220V ,则应将原绕组的( a )端相连接,其余两端接电源。
(a)2和3; (b)1和3; (c)2和4。
63、变压器的铁损耗包含( b ),它们与电源的电压和频率有关。
(a)磁滞损耗和磁阻损耗 ; (b)磁滞损耗和涡流损耗;(c)涡流损耗和磁化饱和损耗。
64、变压器的铜损耗与负载的关系是( a )。
(a)与负载电流的平方成正比例; (b)与负载电流成正比例; (c)与负载无关。
65、变压器副边的额定电压是指当原绕组接额定电压时副绕组( b )。
(a)满载时的端电压; (b)开路时的端电压;(c)满载和空载时端电压的平均值。
66、一个R L =8Ω的负载,经理想变压器接到信号源上,信号源的内阻R 0=800Ω,变压器原绕组的匝数N 1=1000,若要通过阻抗匹配使负载得到最大功率,则变压器副绕组的匝数N 2应为( a )。
(a)100; (b)1000; (c)500。
67、一个负载R L 经理想变压器接到信号源上,已知信号源的内阻R 0=800Ω,变压器的变比K=10。
若该负载折算到原边的阻值R 'L 正好与R 0达到阻抗匹配,则可知负载R L 为( c )。
(a)80Ω ; (b)0.8Ω; (c)8Ω。
68、一个信号源的电压U S =40V ,内阻R 0=200Ω,通过理想变压器接R L =8Ω的负载。
为使负载电阻换算到原边的阻值'=R L200 Ω,以达到阻抗匹配,则变压器的变比K 应为( c )。
(a)25; (b)10; (c)5。
69、某理想变压器的变比K=10,其副边负载的电阻R L =8Ω。
若将此负载电阻折算到原边,其阻值'R L为( b )。
(a)80Ω; (b)800Ω; (c)0.8Ω。
70、输出变压器原边匝数为N 1,副边绕组有匝数为N 2和N 3的两个抽头。
第一章变压器结构与工作原理试题与答案
一、填空:(每空1分)
1.★★一台单相变压器额定电压为380V/220V,额定频率为50HZ,如果误将低压侧接到380V上,则此时Φm, , 。(增加,减少或不变)
答:Φm增大, 增大, 增大。
2.★一台额定频率为60HZ的电力变压器接于50HZ,电压为此变压器的5/6倍额定电压的电网上运行,此时变压器磁路饱和程度,励磁电流,励磁电抗,漏电抗。
解:(1) SN=50kVA
I1N=SN/U1N=6.94A
Z1N=U1N/I1N=1037.46Ω
短路实验时,IK=7A=IN
ZK=US/IK=157/7=22.43Ω
(2)铁耗: w
铜耗: w
(3)
V
5.★★三相变压器的额定值为SN=1800kVA,U1N/U2N=6300/3150V,Y,d11联结,空载损耗P0=6.6kw,短路损耗Pk=21.2kw,求
A:变大 B:变小 C:不变
答:A,B,C,B,A,A
17.★★一台Y/ -12和一台Y/ -8的三相变压器,变比相等,能否经过改接后作并联运行。
A.能B.不能C.不一定D.不改接也能
答:A
18.★一台50HZ的变压器接到60HZ的电网上,外时电压的大小不变,激磁电流将。
A,增加B,减小C,不变.
答:B
求:(1)副方功率因数为0.9(滞后)时的电压变化率;
(2)供给3.04kw,功率因数为0.95(滞后)负载时的效率
解:(1)
所以
故副方Cos =0.8(滞后)时电压变化率
=5.524%
(2)供给负载3.04kw时,如不考虑电流对 的影响时,
=0.028×0.95+0.0681×
变压器知识习题及答案
变压器知识习题及答案一、填空题1、油浸式电力变压器一般是由铁芯、绕组、()绝缘套管和冷却系统五大部分组成。
2、变压器油起着散热和()的作用。
3、将连接组别为y , dl 的三相变压器改接为Y, Yno。
如果一次侧的额定电电压不变,则二次侧的额定电压为原来的√3倍,其容量不变。
4、变压器空载运行时,由于()很小,铜损近似为零。
5、变压器空载运行时的主磁通与额定运行时主磁通相同,所以变压压器的空载损耗似等于()损耗。
6、变压器运行中温度最高的部位是(),温度最低的是变压器油。
7、当变压器负载系数为()时,其效率最高。
8、变压器绕组损耗分为基本损耗和附加损耗,其中基本损耗耗是()。
9、一台油浸自冷式变压器,当周围围空气温度为 32℃时,其上层油温为I 60°'C ,则上层油的温升为()。
10.变压器空载电流的无功分量很大,而()分量很小,因此变压器空载运行行时的功率因素很低。
11.变压器空载试验的目的是测量()损耗和空载电流。
12、变压器并列运行的目的是:()和提高供电可靠性。
13、变压器的相电压变比等于原边、副边绕组的()之比。
14、变压器过负荷时的声音是()。
15、变压器呼吸器中的硅胶受潮后,其颜色变为()。
16、电力变压器的交流耐压试验,是考核变压器的()绝缘。
17、测定电力变压器的变压比,一般采用的试验仪器是()。
18、常用的电压互感器在运行时相当于一个空载运行的降压变压器,它的二次电压基本上等于二次()。
19、电压互感器按其工作原理可分为()原理和电容分压原理。
20、电流互感器二次侧的额定电流一般为()安培,电压互感器二次侧的电压一般为()伏,这样,可使测量仪表标准化。
二、选择题1、并列运行变压器的变压比不宜超过()。
A、 2:1 B:3:1 C:4:1 D:5:12、变压器轻瓦斯保护正确的说法是()。
A.作用于跳闸 B、作用于信号 C.作用于信号及跳闸 D.都不对3、带有瓦斯继电器的变压器,安装时其顶盖沿瓦斯继电器方向的的升高场坡度为()。
10月全国自考电工原理试题及答案解析
1全国2018年10月高等教育自学考试电工原理试题课程代码:02269一、单项选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.图中i(t)=3e -t A ,则电压u(t)=( ) A .-3e -t V B .-6e -t V C .-9e -t V D .-15e -t V2.图中电流源发生的功率P s =( ) A .0W B .5W C .-5W D .-10W3.图中电压源发出的功率P s =( ) A .-10W B .10W C .-20W D .20W4.图中电流源发出功率为30W ,问a 、b 端发出的功率P ab =( ) A .20W B .15W C .10W D .-10W5.求图示电路a 、b 端的等效电阻R ab =( )A .Ω15131B .Ω1131 C .Ω13122D .Ω74 6.图示电路中的电流i=( ) A .4A B .6.5A C .2A D .2.5A7.图示电路中的电压u =( )A .A 521B .A 526C .4AD .A 5228.已知RLC 串联谐振电路的电感L =1mH 电容C =10μF ,则电路的谐振角频率ω0=( ) A .103 rad/s B .10-3 rad/s C .104 rad/sD .10-4rad/s9.图示正弦稳态电路,若已知 2I s = 10∠0°A ,则I R =( )A .7.07AB .10AC .-10AD .210A10.图示电路的等效电感L ab =( ) A .4mH B .5mH C .2.5mH D .3.5mH11.图示无源二端网络N 端口电压u(t)=210cost V ,电流i(t)=cos(t+45°)A 则网络N 等效阻抗的实部R =( ) A .10Ω B .20Ω C .5Ω3D .2.5Ω12.线电压为380V 的对称三相电源Y 联接,出现了故障。
变压器检修工-高级技师-计算题
1.(计算题,基础知识,较易)平板电容器极板面积S=15cm2,极板间距离d=0.2mm,电容量C=132pF。
求介电常数。
答案:解:ε=Cd/S=132×0.2/15×102=0.017 6(pF/mm)答:介电常数ε =0.017 6pF/mm。
2.(计算题,基础知识,中等)如图D-24所示,已知I=20mA,I2=12mA,R1=2kΩ,R2=3kΩ,R3=10kΩ。
求表A1和A2的读数。
图D-24答案:解:设流过R3的电流为I3,流经电流表A1的电流为I A1,流经电流表A2的电流为I A2,则I1=I-I2=20-12=8(mA)U AB=8×10-3×2×103=16(V)U AC=12×10-3×3×103=36(V)所以U BC=20V I3=20/10×103=2(mA)I A1=8-2=6(mA)I A2=12+2=14(mA)答:表A1的读数为6mA,表A2的读数为14mA。
3.(计算题,基础知识,中等)如图D-23所示,已知E=20V,R1=300Ω,R2=400Ω,R3=1 200Ω。
求:当开关S接到1和2以及打开时,电压表的读数各为多少?图D-23答案:解:(1)当开关S接到1时,电压表PV的读数为0。
(2)当开关S接到2时,电压表PV的读数为U=20×300/300+[400×1 200/(400+1 200)]=10(V)(3)当开关S打开时,电压表的读数为U=20×[300/(300+400)]=8.6(V)答:当开关S接到1时,电压表V的读数为0;当开关S接到2时,电压表V的读数为10V;当开关S打开时,电压表的读数为8.6V。
4.(计算题,基础知识,中等)在匝数n=1500匝,圆环截面S=2cm2的环形线圈中通入900mA的电流,测得其中磁通密度B=0.9Wb/m2,求储藏在圈环内的磁场能量W L。
高中物理 变压器 (提纲、例题、练习、解析)
变压器【学习目标】1.知道原线圈(初级线圈)、副线圈(次级线圈)的概念。
2.知道理想变压器的概念,记住电压与匝数的关系。
3.知道升压变压器、降压变压器概念。
4.会用1122U n U n =及1122I U I U =(理想变压器无能量损失)解题。
5.知道电能输送的基本要求及电网供电的优点。
6.分析论证:为什么在电能的输送过程中要采用高压输电。
7.会计算电能输送的有关问题。
8.了解科学技术与社会的关系。
【要点梳理】要点一、 变压器的原理1.构造:变压器由一个闭合的铁芯、原线圈和副线圈组成,两个线圈都是由绝缘导线绕制而成的,铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成。
是用来改变交流电压的装置(单相变压器的构造示意图及电路图中的符号分别如图甲、乙所示)。
2.工作原理变压器的变压原理是电磁感应。
如图所示,当原线圈上加交流电压U 时,原线圈中就有交变电流,它在铁芯中产生交变的磁通量,在原、副线圈中都要产生感应电动势。
如果副线圈是闭合的,则副线圈中将产生交变的感应电流,它也在铁芯中产生交变磁通量,在原、副线圈中同样要引起感应电动势。
由于这种互相感应的互感现象,原、副线圈间虽然不相连,电能却可以通过磁场从原线圈传递到副线圈。
其能量转换方式为:原线圈电能→磁场能→副线圈电能。
要点诠释:(1)在变压器原副线圈中由于有交变电流而发生互相感应的现象,叫做互感现象。
(2)互感现象是变压器工作的基础:变压器通过闭合铁芯,利用互感现象实现了电能向磁场能再到电能的转化。
(3)变压器是依据电磁感应工作的,因此只能工作在交流电路中,如果变压器接入直流电路,原线圈中的电流不变,在铁芯中不引起磁通量的变化,没有互感现象出现,变压器起不到变压作用。
要点二、 理想变压器的规律 1.理想变压器没有漏磁(磁通量全部集中在铁芯内)和发热损失(原、副线圈及铁芯上的电流的热效应不计)的变压器,即没有能量损失的变压器叫做理想变压器。
要点诠释:(1)因为理想变压器不计一切电磁能量损失,因此,理想变压器的输入功率等于输出功率。
变压器与铁心线圈概念题(自学题)
交流铁心线圈和变压器概念题1. 直 流 铁 心 线 圈,当 线 圈 匝 数 N 增 加 一 倍,则 磁 通 Φ 将( A ),磁 感 应 强 度 B 将( A )。
(a.). 增 大 (b) 减 小 (c) 不 变2. 直 流 铁 心 线 圈,当 铁 心 截 面 积 A 加 倍, 则 磁 通 Φ 将( A ),磁 感 应 强 度 B 将 ( C )。
(a.) 增 大 (b) 减 小 (c) .不 变3. 交 流 铁 心 线 圈,当 线 圈 匝 数 N 增 加 一 倍,则 磁 通 Φ 将( B ),磁 感 应 强 度 B 将( B )。
(a) 增 大 (b.). 减 小 (c) 不 变4. 交 流 铁 心 线 圈,当 铁 心 截 面 积 A 加 倍,则 磁 通Φ 将( C ),磁 感 应 强 度 B 将( B )。
(a) 增 大 (b) . 减 小 (c.) 不 变5. 交 流 铁 心 线 圈,如 果 励 磁 电 压 和 频 率 均 减 半,则 铜 损 P C u 将( C ),铁 损 P Fe 将( B )。
(a) 增 大(b) . 减 小 (c). 不 变6. 交 流 铁 心 线 圈,如 果 励 磁 电 压 不 变,而 频 率 减 半,则 铜 损 P C u 将 ( A )。
(a.) 增 大 (b) 减 小 (c) 不 变7. 设 a 为 带 空 气 隙 的 铁 心 磁 路,b 为 无 气 隙 铁 心 磁 路。
若 两 者 的 线 圈 匝 数 和 几 何 尺 寸 完 全 相 同,并 通 以 相 同 的 直 流 电 流,则 两 磁 路 中 铁 心 部 分 的 磁 感 应 强 度 B a 和 B b 的 关 系 为( B )。
(a) B B a b = (b.) B B a b < (c) B B a b >8. 设 a 为 带 空 气 隙 的 铁 心 磁 路,b 为 无 气 隙 铁 心 磁 路。
电工电子题库-6变压器计算题
习题答案一个铸钢制成的均匀螺线环,已知其截面积A =2 cm 2,平均长度l =40cm ,线圈匝数N =800匝,要求磁通Φ=2⨯10-4Wb ,铸钢材料的B -H 曲线数据见下表。
求线圈中的电流l 。
380 / T/ (A/m)0.50.60.70.80.9 1.0 1.2 1.3 1.4470550680920128015702080800B HB A== TΦ1 4查铸钢B -H 曲线数据表,当B =1T 时,H =920A/m8H l I N = I H lN == A 046.10有一线圈,其匝数N =1000匝,绕在由铸钢制成的闭合铁心上,铁心的截面积A F e 2cm =20,铁心的平均长度l F e cm =50,铸钢材料的B -H 曲线数据见下表。
如要在铁心中产生磁通Φ。
求线圈中应通入多大的直流电流? 380 / T/ (A/m)0.50.60.70.80.9 1.0 1.2 1.3 1.4470550680920128015702080800 1.11070B HB A == TF eΦ14当B =1T 时,查B -H 曲线数据表得H =920 A / m8I H l N== AF e 046. 10习题答案有一线圈,其匝数N =1000匝,绕在由铸钢制成的闭合铁心上,铁心的截面积A F e 2cm =20,铁心的平均长度l F e cm =50,铸钢材料的B -H 曲线数据见下表。
如将线圈中通入的直流电流调到。
求铁心中的磁通Φ。
380/ T / (A/m)0.50.60.70.80.9 1.0 1.2 1.3 1.4470550680920128015702080800 1.11070B HH I Nl =A /m F e=920 4由H =920A/m 查B -H 曲线数据表得:B =1T8 Φm = = Wb F e B A 0002.10图示电路,两个线圈绕在同一个磁路上,N 1=3000匝,R 1=30Ω,N 2=4000匝, R 2=40Ω,两个线圈串联或并联接到U =115V 的直流电源上,已知两个线圈的磁动势方向一致。
变压器铁芯线圈专题训练答案
1、强弱、方向2、铁心、绕组3、变电压、变电流、变阻抗4、直流、交流5、铁、铜6、正7、主磁通、漏磁通8、电力9、线电压、线电流 10、空载电流、铁损耗 1、D 2、B 3、B 4、A 5、D 6、A 7、B 8、A 9、B 10、C √√××× √√√×√1、变压器的铁心通常由厚度为0.35mm 或0.5mm 两面涂有绝缘漆的高导磁性硅钢片叠装而成,由铁心构成变压器的高效磁路。
2、据012211i N i N i N =+,当负载增加时,i2和N2i2将增大,为保持铁心中磁通不变,一次侧必需产生一个电流由它产生的磁通来抵消二次电流和磁通势对主磁通的影响。
因此,一次电流i1实质上由两部分组成,一部分(i 0)用来产生主磁通,另一部分用来抵消二次磁通势的影响。
前者i0不变,后者随二次电流的增减而增减,所以当负载电流增加时,一次电流也就随之增加,从而实现了能量的传递。
3、在远距离输电中,当输送功率一定时,输电电压越高,则电流越小,输电导线截面、线路的能量及电压损失也越小,因此在远距离输送电能的过程中要采用高压输送。
4、在电力系统中实现电能的变换、输送、分配。
在电子线路中作为电源变压器,耦合电路,传送信号,实现阻抗匹配等。
5、负载阻抗值的变化和负载性质的变化。
6、在变压器原边产生很大的电流,烧毁变压器。
变压器接直流电源时,在铁心中产生恒定的磁通,根据法拉第电磁感应定律,绕组中将不会产生感应电势,加在原边的额定电压全部由绕组电阻的压降来平衡即U 1N =I 1R 1,则111R U I N =,因为R 1很小,所以I 1很大。
7、当原线圈加交流额定电压时,在原线圈中将产生交变磁通,根据法拉第电磁感应定律,原线圈中将会产生交变感应电势,加在原边的额定电压由绕组电阻的压降和原线圈中产生的交变感应电势来平衡,由于有交变感应电势的存在,虽然原线圈的电阻R 1很小,但空载电流I 0并不大。
变压器检修工(第二版)-高级工-计算题
如图D-12所示:E1=20V,E2=30V,r1=r3= r4=5Ω,r2=10Ω,求U ab及U ac,并区别a、b、c三点电位高低。
图D-12答案:解:由图可知:U ab=E2=30V(A)对于r2、r4、r3闭合回路U bc=Ir4-E1=-15(V)U ac=U ab+U bc=30+(-15)=15(V)答:a点最高,c点次之,b点最低。
2.(计算题,基础知识,中等)如图D-13所示,在均匀磁场中,放一个CD边可以活动的矩形线圈ABCD(带有电源E和电阻R),若CD的移动速度v=2m/s,E=9V,R=30Ω,B=0.6Wb/m2。
求:①C、D两点哪点电位高;②CD的感应电势e的大小及方向;③回路ABCD中电流的大小及方向。
图D-13答案:解:(1)D点电位高。
(2)e=BLv=0.6×5×2=6(V)方向:C→D。
(3)I=(E-e)/R=(9-6)/30=0.1(A)方向:ADCB(顺时针方向)。
答:①D点电位高;②e=6V,方向:C→D;③I=0.1A,方向:ADCB(顺时针方向)。
图D-14电路,已知:E1=122V,E2=126V,r02=2Ω,r01=4Ω,R=10Ω。
试用支路电流法求各支路电流I1、I2、I及R消耗的功率P。
图D-14答案:解:由I = I1+I2I1r01-I2r02 = E2 - E1I2r02+RI = -E2得I = I1+I24I1-2I2 = 42I2+10I = -126解得I1 = -3AI2 = -8AI = -11AP = I2R =1 210(W)答:I1 = -3A,I2 = -8A,I = -11A,P = 1 210W。
4.(计算题,基础知识,中等)如图D-15所示:C1=4μF,C2=6μF,E=6V,当开关S从A拨到B后,两电容器各带多少电量?两端电压各为多少?图D-15答案:解:C1充电,其带电量Q1=C1E=4×10-6×6=24×10-6(C)S从A拨到B,C1与C2两端电压相等,均为则Q′1=C1U=4×10-6×2.4=9.6×10-6(C)Q′2=C2U=6×10-6×2.4=14.4×10-6(C)答:当开关S从A拨到B后,两电容器各带电量9.6μC和14.4μC,两端电压均为2.4V。
第3章 磁路和变压器习题与解答
第3章 磁路和变压器习题解答习题A 选择题3-1磁感应强度单位是( )。
AA.特[斯拉](T)B.韦[伯](Wb)C.伏秒(V·s)3-2磁性物质的磁导率不是常数,因此( )。
CA.Φ与I 成正比B.Φ与B 不成正比C. B 与H 不成正比3-3在直流空心线圈置入铁心后,如在同一电压作用下,则电流I( )。
BA.增大B.减小C.不变3-4在直流空心线圈置入铁心后,如在同一电压作用下,则磁通( )。
AA.增大B.减小 C .不变3-5在直流空心线圈置入铁心后,如在同一电压作用下,则电感L( )。
AA.增大B.减小C.不变3-6在直流空心线圈置入铁心后,如在同一电压作用下,则功率P( )。
BA.增大B.减小C.不变3-7 铁心线圈中的铁心到达磁饱和时,则线圈电感L( )。
BA. 增大B.减小C.不变3-8在交流铁心线圈中,如将铁心截面积减小,其它条件不变,则磁动势( ) 。
AA.增大B.减小C.不变3-9交流铁心线圈的匝数固定,当电源频率不变时,则铁心中主磁通的最大值基本上决定于( )。
CA.磁路结构B.线圈阻抗C.电源电压3-10为了减小涡流损耗,交流铁心线圈中的铁心由钢片( )叠成。
CA. 垂直磁场方向B.任意C. 顺磁场方向3-11 当变压器的负载增加后,则( )。
AA.一次侧电流1I 和二次侧电流2I 同时增大B.二次侧负载电流2I 增大, 一次侧电流1I 保持不变C.铁芯中磁通m Φ增大3-12 50Hz 的变压器用于30Hz 是,则( )。
CA.一次侧电压1U 降低B.m Φ近于不变C.可能烧坏绕组3-13 一台10/0.4Kv,Δ/Y 连结的三相变压器的变比是( )。
BA.25B.43.3C.14.433-14变压器额定容量的单位是( )。
BA.kVarB. kV·AC. kWB 基本题电工与电子技术2 3-15有一交流铁心线圈,接在f=50Hz 的正弦电源上,在铁心得到磁通的最大值3104−×=Φm Wb。
高中物理变压器基础例题
高中物理变压器基础例题变压器的基础例题,以下是一些适合高中物理的例题:1.一个具有160回合的输入线圈和40回合的输出线圈的变压器,当输入电压为220V时,输出电压是多少?2.一个变压器的输入线圈有100回合,输出线圈有200回合,当输入电压为120V时,输出电压是多少?3.对于一个变压器,输入线圈的电流为2A,输出线圈的电流为10A,输入线圈和输出线圈的匝数比为2:1,求输入电流与输出电压之间的比率。
4.一个变压器的输入线圈有200回合,输出线圈有400回合,当输入电流为5A时,输出电流是多少?这些例题涉及变压器的基本概念和数值计算,包括匝数比、电压比和电流之间的关系。
通过解答这些例题,学生可以加深对变压器的理解,并应用所学的知识进行计算和推导。
【答案】1.根据变压器的电压比公式(V1/V2) = (N1/N2)(其中V1和V2分别代表输入和输出电压,N1和N2分别代表输入和输出线圈的匝数),可以计算输出电压:(220V/V2) = (160回合/40回合) V2 = 55V因此,当输入电压为220V时,输出电压为55V。
2.类似地,可以使用电压比公式计算输出电压:(120V/V2) =(100回合/200回合) V2 = 60V因此,当输入电压为120V时,输出电压为60V。
3.对于变压器,输入电流和输出电压之间的比率与输入线圈和输出线圈的匝数比相同。
因此,输入电流和输出电压的比率为2:1。
4.使用输入电流和输出电流的关系: (I1/I2) = (N2/N1)(其中I1和I2分别代表输入和输出电流,N1和N2分别代表输入和输出线圈的匝数) (5A/I2) = (400回合/200回合) I2 = 10A因此,当输入电流为5A时,输出电流为10A。
检 测 题三(答案)
检测题一、填空题1.铁磁材料的磁化特性为、和。
(高导磁性磁滞性磁饱和性)2.变压器运行中,绕组中电流的热效应引起的损耗称为损耗;交变磁场在铁心中所引起的损耗和损耗合称为损耗。
其中损耗又称为不变损耗,损耗称为可变损耗。
(铜磁滞涡流铁铁铜)3.变压器是按照原理工作的。
变压器的基本组成部分是和。
(电磁感应铁芯线圈)4.变压器是既能变换、变换,又能变换的电气设备。
变压器在运行中,只要和不变,其工作主磁通Φ将基本维持不变。
(电压电流阻抗工作电压电源频率)5.一台单相变压器的容量为S N=2000V·A,原边额定电压为220V,副边额定电压为110V,则原边与副边的额定电流分别为I1N=,I2N=。
(9.09A 18.18A)6.一台多绕组变压器,原边绕组额定电压为220V,副边绕组额定电压分别为110V、36V、12V,原边绕组为1500匝,副边绕组的匝数分别为匝、匝、匝。
(750 245 82)7.一台单相变压器,额定容量S N=2000V·A,额定电压为220V/36V,负载功率因数cos =0.85,变压器效率η=0.85,变压器满载运行时输出功率为 kW,原绕组电流为 A。
(1445W 9.09A)模块 三 变压器的原理及应用8.变压器的外特性是指其 电压和 电流之间的变化关系。
(副边端 负载)9.电压互感器实质上是一个 变压器,在运行中副边绕组不允许 ;电流互感器是一个 变压器,在运行中副边绕组不允许 。
从安全使用的角度出发,两种互感器在运行中,其 绕组都应可靠接地。
(降压 短路 升压 开路 副绕组一端、外壳及铁芯)10.自耦变压器结构上的特点是高压绕组与低压绕组 ;高、低压绕组之间不仅有 耦合,而且有 联系。
(共用一个绕组,磁 电) 二、判断题( 错 )1.变压器的原边绕组及副边绕组均开路的运行方式称为空载运行。
( 对 )2.变压器铁心由硅钢片叠成是为了减少涡流损耗。
(对 )3.变压器是由多个含有铁心的线圈组成。
变压器知识模拟试题及答案
变压器学问模拟试题及答案一、填空1.变压器工作原理的基础是()定律。
电磁感应2.变压器二次绕组的额定电压是指变压器一次绕组加(),二次绕组的()电压。
额定电压、空载线3.在变压器中,同时和一次绕组、二次绕组相交链的磁通称为(),仅和一侧绕组交链的磁通称为()。
主磁通的作用是(),漏磁通的作用是()。
主磁通、漏磁通、传递能量、产生漏电抗压降4.一台变压器的额定频率为60Hz,现将它接到50Hz的电网上运行。
若电压和线圈匝数均不变,则铁芯中的磁通大约为原值的()倍。
1.2、5.变压器铁芯导磁性能越好,其励磁电抗(),励磁电流()。
越大、越小6.变压器的功能是将一种电压等级的交流电变为同()的另一种电压等级的交流电。
频率7.为了避开制造和使用上的混乱,国家标准规定单相双绕组电力变压器连接组别只有()一种。
II0、8.变压器额定电压下负载运行时,当负载电流增大时铜耗将(),铁耗将()。
增大、不变9.三相变压器的联结组标号反映的是变压器高、低压侧对应()之间的相位关系。
线电压10.两台变压器并联运行,第一台短路电压UKI=5%UN,第二台短路电压UKII=7%UN,负载时第()台变压器先达到满载。
一二、单选1.三相变压器二次侧的额定电压是指一次侧加额定电压时二次侧的()。
A、空载线电压B、空载相电压C、额定负载时的线电压A2.升压变压器一次绕组的每匝电动势()二次绕组的每匝电动势。
A、等于B、大于C、小于A3.三相变压器的变比是指()之比。
A、一、二次侧相电动势B、一、二次侧线电动势C、一、二次侧线电压A4.变压器的短路试验是在()的条件下进行的。
A、低压侧开路B、高压侧开路C、低压侧短路D、高压侧短路C5.一台三相变压器的联结组别为Y,d11,其中d表示低压绕组作()联结。
A、星形B、三角形C、串联D、并联B6.一台单相变压器U1N/U2N=220/110V,假如把一次侧接到110V的电源上运行,电源频率不变,则变压器的主磁通将()。
变压器部分典型习题与解答
变压器部分典型习题与解答1. 变压器在制造时,一次侧线圈匝数较原设计时少,试分析对变压器铁心饱和程度、激磁电流、激磁电抗、铁损、变比等有何影响? 答:根据1114.44m U E fN φ≈=可知, 114.44m U fN φ=,因此,一次绕组匝数减少,主磁通m φ将增加,磁密mm B Sφ=,因S 不变,m B 将随m φ的增加而增加,铁心饱和程度增加,磁导率μ下降。
因为磁阻m lR Sμ=,所以磁阻增大。
根据磁路欧姆定律01m m I N R φ=,当线圈匝数减少时,励磁电流增大。
又由于铁心损耗2 1.3Fe m p B f ∝,所以铁心损耗增加。
励磁阻抗减小,原因如下:电感20110100m m m N N i N L i i R R ψ⨯===, 激磁电抗212m m mN x L f R ωπ==,因为磁阻m R 增大,匝数1N 减少,所以励磁电抗减小。
设减少匝数前后匝数分别为1N 、'1N ,磁通分别为m φ、'm φ,磁密分别为m B 、'm B ,电流分别为0I 、'0I ,磁阻分别为m R 、'm R ,铁心损耗分别为Fe p ,'Fe p 。
根据以上讨论再设,'11(1)m m k k φφ=>,同理,'11(1)m m B k B k =>,'22(1)m m R k R k =>,'1313(1)N k N k =<, 于是'''121200'1313m m m m R k k R k k I I N k N k φφ===。
又由于2 1.3Fe m p B f ∝, 且20(Fe m m p I r r =是励磁电阻,不是磁阻m R ),所以''2'2'0220Fe m m Fe m m p B I r p B I r ==,即22'212123m m k k r k k r =,于是,2'2231m mk r k r =,因21k >,31k <,故'm m r r <,显然, 励磁电阻减小。
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S U2
133 V
43.48
A
U 2 l U 2 P 133 V
5. 一 个 铸 钢 制 成 的 均 匀 螺 线 环,已 知 其 截 面 积 A = 2 cm2 ,平 均 长 度 l = 40
cm,线 圈 匝 数 N = 800 匝,要 求 磁 通 = 2 10-4 Wb,铸 钢 材 料 的 B-H 曲 线 数 据 见 下 表。求 线 圈 中 的 电 流 l 。
B / T 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.2 1.3 1.4
H / (A/m) 380 470 550 680 800 920 1280 1570 2080
B= =1T
A Hl = I N
பைடு நூலகம்
查 铸 钢 B-H 曲 线 数 据 表, 当 B =1 T 时,H = 920 A/m
)2
RL
45.46
A
0.251 W
3. 有 一 台 10 kVA,10 000 / 230 V 的 单 相 变 压 器,如 果 在 原 边 绕 组 的 两 端 加 额 定 电 压, 在 额 定 负 载 时,测 得 副 边 电 压 为 220 V。求: (1) 该 变 压 器 原、副 边 的 额 定 电 流; (2) 电 压 调 整 率。
( 已 知 0 4 107 H / m)。
B / T 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4
H / (A/m) 380 470 550 680 800 920 1070 1280 1570 2080
(2)
(1) B = 1 T AF e
(1) 获 得 最 大 功 率 时:
(2)
P
RL R0 72
K RL 3 RL
(
US R0 RL
)2
RL
0.09
W
Pmax
( US R0 RL
2. 有 一 容 量 为 10 kVA 的 单 相 变 压 器,电 压 为 3 300 / 220 V,变 压 器 在 额 定 状 态 下 运 行。 求:(1) 原、副 边 额 定 电 流; (2) 副 边 可 接 60 W,220 V 的 白 炽 灯 多 少 盏?
7. 图 示 电 路,两 个 线 圈 绕 在 同 一 个 磁 路 上,N1 = 3 000 匝,R1 = 30 ,N2 = 4 000 匝, R2 = 40 , 两 个 线 圈 串 联 或 并 联 接 到 U = 115 V 的 直 流 电 源 上,已 知 两 个 线 圈 的 磁 动 势 方 向 一 致。求 两 种 连 接 方 式 下 磁 路 的 总 磁 动 势,并 在 图
I H l 0.46 A N
6. 有 一 线 圈,其 匝 数 N = 1 000,绕 在 由 铸 钢 制 成 的 闭 合 铁 心 上,铁 心 的 截 面 积 AFe = 20 cm2,铁 心 的 平 均 长 度 l Fe = 50 cm ,铸 钢 材 料 的 B-H 曲 线 数 据 见 下 表。如 要 在 铁 心 中 产 生 磁 通 = 0.002 Wb。求: (1) 磁 路 不 含 气 隙,线 圈 应 通 入 多 大 的 直 流 电 流; (2) 若 磁 路 含 有 一 长 度 为 = 0.2 cm 的 空 气 隙( 与 铁 心 柱 垂 直 ) 由 于 空 气 隙 较 短,磁 通 的 边 缘 扩 散 可 忽 略 不 计,线 圈 通 入 的 直 流 电 流 有 多 大
A/m
I H0 H lF e 2.06 A N
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关,系电,力通根保1据过护生管高产线中工敷资艺设料高技试中术卷资0配不料置仅试技可卷术以要是解求指决,机吊对组顶电在层气进配设行置备继不进电规行保范空护高载高中与中资带资料负料试荷试卷下卷问高总题中体2资2配,料置而试时且卷,可调需保控要障试在各验最类;大管对限路设度习备内题进来到行确位调保。整机在使组管其高路在中敷正资设常料过工试程况卷中下安,与全要过,加度并强工且看作尽护下可1都关能可于地以管缩正路小常高故工中障作资高;料中对试资于卷料继连试电接卷保管破护口坏进处范行理围整高,核中或对资者定料对值试某,卷些审弯异核扁常与度高校固中对定资图盒料纸位试,置卷编.工保写况护复进层杂行防设自腐备动跨与处接装理地置,线高尤弯中其曲资要半料避径试免标卷错高调误等试高,方中要案资求,料技编试术写5、卷交重电保底要气护。设设装管备备置线4高、调动敷中电试作设资气高,技料课中并术3试、件资且中卷管中料拒包试路调试绝含验敷试卷动线方设技作槽案技术,、以术来管及避架系免等统不多启必项动要方方高式案中,;资为对料解整试决套卷高启突中动然语过停文程机电中。气高因课中此件资,中料电管试力壁卷高薄电中、气资接设料口备试不进卷严行保等调护问试装题工置,作调合并试理且技利进术用行,管过要线关求敷运电设行力技高保术中护。资装线料置缆试做敷卷到设技准原术确则指灵:导活在。。分对对线于于盒调差处试动,过保当程护不中装同高置电中高压资中回料资路试料交卷试叉技卷时术调,问试应题技采,术用作是金为指属调发隔试电板人机进员一行,变隔需压开要器处在组理事在;前发同掌生一握内线图部槽纸故内资障,料时强、,电设需回备要路制进须造行同厂外时家部切出电断具源习高高题中中电资资源料料,试试线卷卷缆试切敷验除设报从完告而毕与采,相用要关高进技中行术资检资料查料试和,卷检并主测且要处了保理解护。现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。
3.03
A
I2
10 000 220
P S 4 400 W
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关,系电,力通根保1据过护生管高产线中工敷资艺设料高技试中术卷资0配不料置仅试技可卷术以要是解求指决,机吊对组顶电在层气进配设行置备继不进电规行保范空护高载高中与中资带资料负料试荷试卷下卷问高总题中体2资2配,料置而试时且卷,可调需保控要障试在各验最类;大管对限路设度习备内题进来到行确位调保。整机在使组管其高路在中敷正资设常料过工试程况卷中下安,与全要过,加度并强工且看作尽护下可1都关能可于地以管缩正路小常高故工中障作资高;料中对试资于卷料继连试电接卷保管破护口坏进处范行理围整高,核中或对资者定料对值试某,卷些审弯异核扁常与度高校固中对定资图盒料纸位试,置卷编.工保写况护复进层杂行防设自腐备动跨与处接装理地置,线高尤弯中其曲资要半料避径试免标卷错高调误等试高,方中要案资求,料技编试术写5、卷交重电保底要气护。设设装管备备置线4高、调动敷中电试作设资气高,技料课中并术3试、件资且中卷管中料拒包试路调试绝含验敷试卷动线方设技作槽案技术,、以术来管及避架系免等统不多启必项动要方方高式案中,;资为对料解整试决套卷高启突中动然语过停文程机电中。气高因课中此件资,中料电管试力壁卷高薄电中、气资接设料口备试不进卷严行保等调护问试装题工置,作调合并试理且技利进术用行,管过要线关求敷运电设行力技高保术中护。资装线料置缆试做敷卷到设技准原术确则指灵:导活在。。分对对线于于盒调差处试动,过保当程护不中装同高置电中高压资中回料资路试料交卷试叉技卷时术调,问试应题技采,术用作是金为指属调发隔试电板人机进员一行,变隔需压开要器处在组理事在;前发同掌生一握内线图部槽纸故内资障,料时强、,电设需回备要路制进须造行同厂外时家部切出电断具源习高高题中中电资资源料料,试试线卷卷缆试切敷验除设报从完告而毕与采,相用要关高进技中行术资检资料查料试和,卷检并主测且要处了保理解护。现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。
空
查 铸 钢 B-H 曲 线 数 据 表
I H lF e 0.46 A N
气: H0
铸 钢: H lF e 460 A
B0 0
1 4 107
8 105
H0 8 105 0.2 102 1.6 103 A
当 B = 1 T 时:H = 920 A/m
变压器与铁心线圈计算题
1. 有 一 音 频 变 压 器,原 边 连 接 一 个 信 号 源,其 US = 8.5 V,内 阻 R0 = 72 ,变 压 器 副 边 接 扬 声 器,其 电 阻 RL = 8 。求:(1) 扬 声 器 获 得 最 大 功 率 时 的 变 压 器 变 比 和 最 大 功 率 值;(2) 扬 声 器 直 接 接 入 信 号 源 获 得 的 功 率。
(1) K N1 26 N2
U2l
(2) U1 P 3 468 V
U1 l K
230 V
U2 P
U1 P K
U2P
U2 l 3
133 V
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关,系电,力通根保1据过护生管高产线中工敷资艺设料高技试中术卷资0配不料置仅试技可卷术以要是解求指决,机吊对组顶电在层气进配设行置备继不进电规行保范空护高载高中与中资带资料负料试荷试卷下卷问高总题中体2资2配,料置而试时且卷,可调需保控要障试在各验最类;大管对限路设度习备内题进来到行确位调保。整机在使组管其高路在中敷正资设常料过工试程况卷中下安,与全要过,加度并强工且看作尽护下可1都关能可于地以管缩正路小常高故工中障作资高;料中对试资于卷料继连试电接卷保管破护口坏进处范行理围整高,核中或对资者定料对值试某,卷些审弯异核扁常与度高校固中对定资图盒料纸位试,置卷编.工保写况护复进层杂行防设自腐备动跨与处接装理地置,线高尤弯中其曲资要半料避径试免标卷错高调误等试高,方中要案资求,料技编试术写5、卷交重电保底要气护。设设装管备备置线4高、调动敷中电试作设资气高,技料课中并术3试、件资且中卷管中料拒包试路调试绝含验敷试卷动线方设技作槽案技术,、以术来管及避架系免等统不多启必项动要方方高式案中,;资为对料解整试决套卷高启突中动然语过停文程机电中。气高因课中此件资,中料电管试力壁卷高薄电中、气资接设料口备试不进卷严行保等调护问试装题工置,作调合并试理且技利进术用行,管过要线关求敷运电设行力技高保术中护。资装线料置缆试做敷卷到设技准原术确则指灵:导活在。。分对对线于于盒调差处试动,过保当程护不中装同高置电中高压资中回料资路试料交卷试叉技卷时术调,问试应题技采,术用作是金为指属调发隔试电板人机进员一行,变隔需压开要器处在组理事在;前发同掌生一握内线图部槽纸故内资障,料时强、,电设需回备要路制进须造行同厂外时家部切出电断具源习高高题中中电资资源料料,试试线卷卷缆试切敷验除设报从完告而毕与采,相用要关高进技中行术资检资料查料试和,卷检并主测且要处了保理解护。现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。